大角度晶界

多晶材料中各晶粒之間的晶界稱為大角度晶界，即相鄰晶粒的位向差大於15°的晶界。

定義

多晶材料中各晶粒之間的晶界稱為大角度晶界，即相鄰晶粒的位向差大於15°的晶界。

概述

由於大角度晶界的結構複雜，過去雖提出過一些模型，但均未能給出晶界結構的清晰細節，也未能圓滿地解釋晶界的一些性質。直至近些年來，&根據場離子顯微鏡的觀察；表明大角度晶界也只是幾個Å的很窄的一個過渡區，其中由原子規則排列的“好區”與紊亂排列的“壞區”組成。有人提出了大角度晶界重合位置點陣模型，所謂重合位置點陣是將兩個晶粒的點陣，分別向空間延伸，使其相互穿插，則其中有些點陣會相互重合。這些重合位置的陣點構成了一個新的空間點陣，它的晶胞一般是很大的，而這種大晶胞對說明晶界結構不起什麼作用。但如果這兩個相鄰晶粒具有特殊的取向關係，則重合位置點陣晶胞可以大大縮小。

如果相鄰兩晶粒不僅位向不同，而且結構也不相同，有時成分也不相同，則它們代表兩個相。它們之間的分界面，稱為相界面。根據界面上原子排列特點和匹配程度的不同，相界面分為三類：共格界面、半共格界面和非共格界面。

如果在兩相鄰晶體的界面上，原子成—一對應的完全匹配，即界面上的原子同時處於兩相晶格的結點上，為相鄰兩相晶體所共有。這種界面稱為共格界面。

若兩相鄰晶體晶面間距相差較大，則在界面上不可能做到完全的一一對應，某些晶面通過大小不同的應變匹配在一起，而某些晶面則沒有相對應的匹配關係，形成部分共格或半共格界面。

如果失配度很大，則位錯距離很近，使得位錯結構失掉物理意義，也使原子面完全喪失了匹配能力，而成為非共格界面。這種模型也可看作是早期島嶼模型的進一步發展。共格區相當於“好區”。